†Corresponding author : 종신회원, 1. 서 론
현재 전세계적으로 모든 산업 분야에서 최대 화두가 되고 있는 이슈는 디지털 전환(Digital Transformation)과 지속가능성(Sustainability)이다(Korea Institute of Science and Technology Information, 2023; Rosário, 2022; Broccardo, et al., 2023). 전 세계의 무역 블록, 지역, 국가 및 클러스터는 지속적인 구조적 변화를 경험하고 있으며, 세계적인 기술 변화와 혁신 동향을 이해하려고 노력하고 있다(Liu et al., 2020). 세계환경개발위원회(WEDD)는 지속가능성을 ‘지속가능한 발전을 미래 세대의 필요와 열망을 저해하지 않으면서 현재 인구의 필요와 열망을 충족하는 성장’으로 정의하고 있다. 지속가능한 관행이 환경과 전 세계 인구에게 만족스러운 결과를 보장하는 동시에 현재 및 미래 세대의 경제적, 사회적 요구를 증진해야 한다(Avila-Gutierrez et al., 2020).
디지털 기술의 급속한 발전은 전 세계 여러 분야의 운영 및 전략에 중대한 변화를 초래하고 있다. 기업들은 자율주행자동차, AI, 로봇 기술 등을 생산 제조공정, 물류, 고객 관리 부문에 활용하고 있다. 기업들은 이러한 발전을 수용하고 디지털 전환을 수행하기 위해서 지속적으로 기술, 프로세스 및 도구를 개선해야 하는 상황에 직면하고 있다. 디지털 전환에는 일부 수동 프로세스 자동화, 추가 통합을 통한 처리 시간 단축, 최신 기술 업그레이드 등이 모두 포함되며, 이러한 프로세스를 통하여 효율성이 향상되며, 더 높은 성과를 달성할 수 있다(Sugiyama et al., 2017; Cawley, 2018).
탄소배출량 감축과 에너지 전환에 대한 공공 정책과 기업 전략과 같은 지속가능성 노력은 무역의 지리적 변화에 큰 영향을 미치고 있으며, 이러한 변화는 지속가능성 및 항만과 컨테이너터미널의 공간적, 기술적 발전에 영향을 미친다(Notteboom and Haralambides, 2023). 특히 항만과 컨테이너터미널의 기술적 발전은 자동화 컨테이너터미널을 탄생시켰고, 스마트 항만(smart port)으로까지 발전하고 있다.
항만 분야에서도 디지털 전환과 지속가능성은 매우 중요하게 다루어야 하는 개념으로 발전하고 있는데, 이에 대한 연구는 두 개념이 독립적으로 연구되고 있었다. 최근에 와서 이 두 개념 모두가 기업의 가치를 창출하고자 하는 공통적인 특징을 갖고 있다는 점에서 상호 보완적인 역할을 할 수 있다는 관점이 대두되고 있고, 관련 연구들이 시작되고 있다. 이에 따라 항만에서도 디지털 전환과 지속가능성이 결합하여 추진될 때 항만의 지속가능한 가치가 높아질 것으로 판단하여 현재 국내 항만에서 진행되고 있는 디지털 전환이 지속가능성에 얼마나 기여하고 있는 가에 대해 파악하기 위하여 본 연구를 진행하게 되었다.
본 연구의 목적은 다음과 같다. 먼저 항만에서 디지털 전환과 지속가능성 실현 과정에 대해 알아보고, 디지털 전환이 항만의 지속가능성에 기여하고 있는 영역과 각 영역별 세부 요소들을 도출한다. 도출된 지속가능한 영역과 세부 요소들로 AHP 모형을 구축하고 국내 항만 분야의 전문가를 대상으로 설문 조사를 진행하여 본 연구의 목적인 디지털 전환이 항만의 지속가능성에 어떻게 기여하고 있는 가를 평가하고자 한다. 본 연구는 탐색적 연구로 이러한 연구 시도를 통하여 항만에서 디지털 전환과 지속가능성의 결합을 통해 시너지 효과를 올릴 수 있는 가를 검증함으로써 학문적 발전과 실무적 적용을 높이는 계기를 마련할 수 있을 것으로 기대한다.
2. 이론적 배경
2.1 항만의 디지털 전환
최근 항만 산업은 디지털 기술을 적극적으로 도입하여 운영 효율성을 높이고 의사결정을 개선하며 경쟁력을 강화하려는 노력을 통하여 디지털 전환이 이루어지고 있다. IoT 센서를 활용하여 실시간으로 데이터를 수집하여 항만 운영에 활용하고 있으며, AI 기반 분석을 통해 경로 최적화와 안전 강화가 가능해졌으며, 블록체인(Block Chain) 기술을 활용하여 공급망의 투명성을 증대시키고 있다. 항만은 디지털 전환을 통해 운영 간소화, 항로 최적화, 통신 개선, 비용 절감 및 수익 증대 등의 이점을 증대시킬 수 있다(Kang, 2025).
지속적으로 증가하고 있는 국제 무역량과 기후 위기에 따른 불확실성 대응 등의 문제를 해결하기 위한 최적 의사결정을 위해서 항만에서의 디지털 전환은 필수 요소이다. 항만의 생산성 향상과 안전성 강화를 위해 디지털 기술을 적용한 스마트 항만의 개발이 세계 주요 항만들을 중심으로 지속적으로 확대되고 있는 실정이다. 네델란드 로테르담 항만의 ‘Pronto’ 플랫폼, 독일 함부르크 항만의 ‘smartPORT’, 이탈리아 살레르노 항만의 ‘Smart tunnel’ 프로젝트를 통해 각 항만은 스마트 항만이라는 디지털 전환을 통해 효율성 향상을 추진 중에 있다. 또한 중국의 칭다오 항만은 2016년부터 완전무인자동화터미널을 운영 중이며, 싱가포르의 TUAS 항만은 2040년 완공을 목표로 컨테이너터미널 물류시스템 자동화 기술, 선박추적 및 정시 입항 기술, 드론 기술 등 첨단 디지털 기술을 적용하여 6,500만 TEU의 컨테이너를 처리할 수 있는 규모의 스마트 항만을 구축 중에 있다.
국내에서도 ‘제3차 해양수산발전 기본계획(2021~2030)’에 따라 국내 주요 항만을 중심으로 4차 산업 기술기반의 차세대 최첨단 스마트 항만을 구축 중에 있다. BPA는 2019년부터 중장기 부산항 스마트화 로드맵을 수립하고, AI와 IoT 등 4차 산업혁명 기술을 활용해 ‘해운-항만-내륙 운송’ 물류망의 모든 참여자가 유기적으로 연결돼 양방향 정보 교환 및 실시간 의사결정이 가능한 스마트 항만을 구축중에 있다. 부산항 스마트화는 2030년까지 3단계로 추진되며, 1단계는 화물의 하역-이송-장치 전 과정의 자동화를 추진하는 단계로 국내 최초로 완전 자동화 항만인 부산항 신항 7부두(2-5단계)가 2024년 4월에 개장했다. 7부두는 선박부터 컨테이너 이송 장비까지 전체에 자동화 시스템이 도입된 국내 최초의 자동화 항만이다. 배가 부두에 접안하면 컨테이너 크레인에서 원격운전으로 화물을 내리고, 무인이송장비(AGV)가 화물을 부두 내 장치장으로 옮긴다. 이어 트렌스퍼 크레인이 자동운전으로 화물을 장치장에 쌓는 완전 자동화 방식이다. 2단계는 2027년까지 해상-항만-배후 물류를 실시간 연결하는 정보화를 목표로 추진하는 사업으로, 항만운영통합플랫폼 활성화를 통한 물류 디지털화와 스마트 공동물류센터 건립, 항만물류 분야 신기술 연구개발(R&D) 등 세부 사업들을 추진하고 있다. 마지막 3단계는 2030년까지 항만의 자동화와 정보화가 결합된 AI 항만을 구축하는 사업이다. 또한 ‘제4차 전국 항만 기본계획(2021-2030)’에 따라 디지털·스마트 항만 건설 및 고효율·친환경 항만 운영시스템 구축과 지속가능한 에너지 항만 구축 등을 추진 중에 있다.
항만의 디지털 전환에 대한 구체적인 사례를 최첨단 디지털 기술이 접목된 스마트 항만의 기능을 중심으로 아래와 같이 제시할 수 있다(Kang, 2025). 첫째, IoT 센서와 AI 기반 시스템을 활용한 자동화된 컨테이너 추적 및 관리는 화물 처리 시간을 단축하고 오류 발생 가능성을 최소화한다. 로봇 스태킹 크레인과 자동화된 화물 처리 장비는 IoT 및 클라우드 컴퓨팅 기술과 결합하여 항만 내 물류 흐름을 최적화한다. 둘째, 5G 기반 센서와 AI 기술을 활용한 실시간 선박 위치 파악 및 교통 흐름관리는 효율적인 선박 배정과 항만 자원 관리를 가능하게 한다. 또한, 실시간 데이터 기반의 선박 입출항 시간 최적화는 불필요한 대기시간을 줄여 연료 소비 및 배기가스 배출량 감소에도 기여한다. 셋째, 실시간 화물 추적 및 보안 강화에도 중요한 역할을 한다. IoT 센서를 컨테이너에 부착하여 화물의 위치 및 상태를 실시간으로 추적하고, 네트워크를 통해 전송된 데이터를 분석하여 공급망 전반의 가시성을 확보할 수 있다. 또한, AI 및 비디오 분석을 활용한 보안 감시 시스템은 항만 내 보안을 강화하고, 자동화된 출입 통제 시스템은 무단 접근을 방지한다. 마지막으로 선박에 설치된 다양한 센서로부터 실시간으로 선박 성능 및 운영 데이터를 수집하여 육상 관제 센터로 전송하는 것을 가능하게 함으로써 선박의 운영 효율성을 극대화할 수 있다(Kang, 2025).
2.2 항만의 지속가능성
경영환경이 복잡해지고 다양해짐에 따라 불확실성이 더욱 커지고 있는 상황에서 기업의 지속가능성(Sustainability)은 모든 기업이 최우선적으로 실행해야 할 과제이다. 지속가능성이란 미래를 연장하거나 유지할 수 있는 능력으로, 기업이 지속가능경영을 통해 계속적으로 기업을 유지할 수 있는 능력으로 이라 할 수 있다(Werbach, 2009). 현재 기업의 성과가 크다 하더라도 핵심 비즈니스모델이나 기술이 미래에도 지속적으로 경쟁력을 가지지 못한다면 생존이 위협을 받게 된다.
2017년 5월, 국제항만협회는 세계 항만 지속가능 프로그램(WPSP : World Ports Sustainability Program)을 제정하고 UN의 SDGs 17개 목표를 기반으로 전 세계 항만의 지속가능성과 공급망 파트너와의 국제협력 촉진을 위해 노력하고 있다. 항만 산업은 변화하는 글로벌 경쟁환경에 맞추어 능동적으로 변화하고 있으며 세계 경제의 교역 활성화를 위해 중요한 역할을 담당해 왔고, 사회적, 환경적, 경제성장 및 상업의 지속가능성의 균형을 유지하기 위해 서비스품질을 높이고 경쟁우위를 달성하고자 노력을 기울이고 있다(Stein and Acciaro, 2020).
Secretariat(2015)는 항만에서의 지속가능성 영역을 Fig. 1과 같이 경제, 사회, 환경 등 3가지 영역으로 구분하여 제시하고 있다. 경제영역에는 효율성 및 생산성, 에너지 효율성, 고용 및 수익 창출, 접근성, 연결성 및 무역 경쟁력, 그리고 인프라 개발/혼잡도 등이 포함되어 있다. 사회영역에는 형평성과 공정성, 사회적 포용성과 가치, 지역사회 참여, 건강, 안전, 그리고 노동 조건이 포함되어 있다. 환경영역에는 해양, 대기, 토양 오염, 소음 진동 및 생물 다양성, 대기 배출/GHGs, 기후변화 영향/회복력, 자원 고갈, 그리고 토지 이용 등이 포함되어 있다(Lee and Chang, 2022).
지속가능성 영역에 대한 우선순위는 Lim et al.(2019)은 환경, 사회, 경제 순으로, Stankovic et al.(2021)는 경제, 사회, 환경 순 등으로 학자별로 인식한 각 영역의 중요도에 따라 순서를 매긴 다양한 관점의 연구 결과가 있어 왔다. 국내 연구에서는 경제, 환경, 사회 순서로 인식하고 있으며, Lee et al.(2016)은 유럽연합(EU)의 SuPorts와 PPRISM(Port Performance Indicator-Selection and Management) 사례 연구를 통해 항만의 지속가능한 지표로 시장 흐름과 구조 지표(Market Trends & Structure Indicators), 사회 경제적 지표(Socio-Economic Indicators), 환경적 지표(Environmental Indicators), 물류 사슬과 운영(Logistic Chain and Operational), 지배구조(Governance)를 소개하였다. 유럽의 지속가능성과 TBL(Tripple Bottom Line)의 연구는 경제, 환경, 사회영역에 기관, 정책, 제도 등이 추가된 형태로 진행되고 있다. González et al.(2020)의 연구에서는 TBL에 제도 영역을 추가하여 항만의 지속가능성을 평가하고 있다.
2.3 디지털 전환과 지속가능성의 연관성에 대한 선행연구
Rosário and Dias(2022)에 따르면, 디지털 전환은 새로운 기술이 등장함에 따라 이를 도입하는 지속적인 과정이므로 새로운 것이 아니다. 디지털 전환의 역사는 1950년대로 거슬러 올라가는데, 당시 기업들은 디지털 기술을 사용하여 다양한 분야에서 운영 및 전략적 변화를 촉진하기 시작했다(Sugiyama et al., 2017). 클라이언트-서버 아키텍처, 메인프레임 컴퓨터, 미니컴퓨터 및 개인용 컴퓨터는 기업이 운영을 중앙 집중화하고 책임 및 관련 활동을 분산할 수 있게 했으며, 모바일 통신, 스마트폰, 인터넷, 클라우드 컴퓨팅과 같은 다른 혁신은 기업이 새로운 비즈니스모델과 구조를 구축할 수 있도록 해주었다(Cawley, 2019). 최근 몇 년간의 디지털 전환은 AI, IoT, 멀티 클라우드 환경, 빅데이터, 분산 원장 기술 등 새로운 기술을 중심으로 진행 되어왔으며, 이러한 기술은 비즈니스 운영과 전략을 크게 변화시키고 있다(Fraga-Lamas and Fernandez-Carames, 2021). 이러한 혁신은 전환 과정이 새로운 기술을 기반으로 하는 지속적인 활동임을 보여준다.
조직은 산업용 사물 인터넷(IIoT)과 데이터 분석은 설계 단계부터 재활용 단계까지 데이터를 수집하여 에너지 효율 및 제품 수명 주기를 개선하는 데 사용할 수 있다(Costa and Matias, 2020). 디지털 전환은 에너지 및 자원 효율성 개선, 폐기물 감소 등 여러 기능을 달성할 수 있는 지능형 관리시스템을 통해 산업 지속가능성을 개선할 수 있는 기술 혁명을 수반한다. 디지털 전환과 지속가능성을 연결하는 주요 측면 중 하나는 혁신적인 지속가능한 생태계에 대한 수요 증가다. 지속가능한 혁신은 장기 및 단기 사회 문제를 해결하고, 더 깨끗한 생산을 촉진하며, 국내 및 국제 경제 개발 목표를 향상시킬 수있다(Tang et al., 2009). 또한, 혁신적인 지속가능 생태계는 다양한 행위자와 객체가 참여하는 관계 네트워크로 구성된다. 이러한 핵심 관계는 환경과 여러 기관의 중요성을 재확인하고 가치 공동 창출 시스템을 통해 관련 정보의 자유로운 흐름을 촉진하는 연결을 구축하여 지속가능성을 실현한다(Liu et al., 2020).
탄소배출량 감축과 에너지 전환에 대한 공공 정책과 기업 전략과 같은 지속가능성 노력은 무역의 지리적 변화에 큰 영향을 미치고 있다(Notteboom and Haralambides, 2023). (Notteboom and Haralambides(2023)에 따르면 무역의 성장과 지리적 패턴의 변화는 지속가능성 및 항만과 컨테이너터미널의 공간적, 기술적 발전에 영향을 미친다. 특히 항만과 컨테이너터미널의 기술적 발전은 자동화 컨테이너터미널을 탄생시켰다. 이러한 자동화 터미널은 4차 산업혁명의 전개와 더불어 로봇화와 자동화(사이버-물리 시스템을 형성하는 디지털 트윈 기술), 적층 제조 방식(예 : 3D 프린팅) 등을 구현하여 기존의 유인 터미널 운영을 자동화 장비와 프로세스를 이용해 전체적 또는 부분적으로 대체하고 있다. 자동화 항만은 스마트 항만으로 발전하여 친환경, 사회적 기능 수행, 지배구조 개선 등의 지속가능성이라는 새로운 목표를 향해 발전하고 있다.
지금까지 항만의 디지털 전환과 지속가능성에 대한 연구들은 별개로 진행 되어왔다. 최근에 와서 디지털 전환 과정이 새로운 기술을 기반으로 하는 지속적인 활동임에 따라 지속가능성과 함께 연구될 필요가 있음을 반영한 연구들이 등장하고 있다. Rosário and Dias(2022)는 디지털 전환이 환경, 경제 및 사회적 지속가능성 측면에 미칠 수 있는 잠재적 기여를 입증하기 위해 체계적인 계량서지학적 문헌 검토를 수행하였다. 환경적 지속가능성 측면에서 디지털 전환은 지속가능한 도시 개발, 지속가능한 생산, 오염제어와 같은 분야에서 솔루션을 개발하고 구현하는 데 사용되는 AI, 빅데이터 분석, IoT, 모바일 기술과 같은 기술의 적용을 포함하고 있다. 경제적 지속가능성 측면에서, 새로운 디지털 기술은 지속가능한 순환 경제, 디지털 공유경제로의 전환을 촉진하고 지속가능한 제조 및 인프라 설계를 확립할 수 있다. 사회적 지속가능성으로의 디지털 전환과 관련된 연구들은 현재의 디지털 격차를 해소하기 위한 다차원적 정책 관점의 필요성을 보여주고 있다.
El Hila et al.(2020)의 연구에서는 디지털 전환은 기업이 디지털 비즈니스로 전환하고 조직구조와 시장의 변화를 수용하는 데 도움을 주고 있어 디지털 전환의 중요성이 점점 커지고 있음에도 불구하고, 디지털 전환을 지속가능성 패러다임과 연결시킨 논문과 연구는 거의 없다고 보고 디지털 전환의 요인과 지속가능한 비즈니스를 연결하는 실증 연구를 진행하였다. PLS-SEM 모델링을 사용한 연구 결과는 디지털 전환 과정에서 기업이 추진해야 할 핵심 동력인 고객, 데이터, 그리고 혁신이 기업의 지속가능성 달성 노력에 상당한 영향을 미친다는 것을 보여준다.
Hallin et al.(2021)의 연구에서는 북유럽 최대의 지속가능한 도시 개발 지구로 알려진 스톡홀름 왕립 항구의 디지털 발자국에 대한 10년간의 연구를 바탕으로, 해당 프로젝트가 특정 장소, 프로젝트, 역사, 그리고 기술과 연관되면서 지속가능성이 등장했음을 보여준다. 이들의 연구 결과를 통해 지속가능성을 향한 전환은 항상 지속가능성의 전환을 수반하며, 전환이 실제로 지속 가능하기 위해서는 이러한 전환을 인정해야 한다고 주장하고 있다.
Kim(2024)의 연구에서는 ESG 경영은 환경, 사회 및 거버넌스 요인을 고려하여 기업 경영을 추진하는 것을 의미하며 디지털 전환은 단순히 기존 업무의 자동화나 디지털화를 넘어서 업무 자체의 본질과 가치 창출 방식의 혁신적 변화를 추진한다고 보고 디지털 전환이 기업의 ESG 목표를 달성하고 지속가능한 비즈니스 관행을 구현하는 데 도움이 될 수 있다고 주장하고 있다. Yang(2021)은 디지털 전환과 ESG 경영 모두 비즈니스와 경영 방식의 변화를 수반한다는 점에 주목하여 비용 절감 및 효율성 제고를 위해 두 개념을 융합한 비즈니스모델이 필요함을 주장하고 있다. Kim(2022)은 디지털 전환과 ESG 경영이 가치 창출을 통해 기업성과에 미치는 영향을 연구하였다. 디지털 전환과 ESG 경영 두 가지 모두가 기업성과 제고의 원동력이 되며 디지털 전환을 ESG 경영과 결합하여 추진함으로써 새로운 기회 및 지속가능한 가치가 탄생 될 수 있다고 주장하고 있다.
지금까지 살펴본 선행연구를 기반으로 항만에서도 디지털 전환과 지속가능성이 별개로 다루어질 주제가 아니라 두 가지가 결합하여 추진될 때 항만의 지속가능한 가치가 높아질 것으로 판단하여 현재 국내 항만에서 진행되고 있는 디지털 전환이 지속가능성에 얼마나 기여하고 있는 가에 대해 파악하기 위하여 본 연구를 진행하게 되었다.
3. 디지털 전환이 지속가능한 항만에 미치는 기여도 평가를 위한 모형
본 연구는 항만에서의 디지털 전환이 지속가능한 영역에 어느 정도 기여하고 있는 가를 평가하기 위하여 지속가능한 항만 영역 4개(경제, 환경, 사회, 지배구조 영역)와 각 영역의 하위 평가 항목 12개로 계층구조를 설정하였고 AHP(Analytic Hierarchy Process)기법 중에서 항목들의 가중치를 매기는 상대적 평가 방법을 적용하였다. 평가 항목들의 가중치를 산정하기 위하여 AHP 계층구조를 바탕으로 쌍대비교를 위한 설문지를 작성하고, 각 평가 기준의 쌍대비교는 Satty(1980)가 제안한 9점 척도를 사용하였다.
본 연구의 목적을 달성하기 위해 구축한 AHP 모형은 다음과 같은 단계를 거쳐 신뢰성을 확보하였다.
첫째, 본 연구에서는 Rosário and Dias(2022)가 지속가능성과 디지털 전환의 관련성에 대해 계량서지학적 문헌 검토에 다루고 있는 경제영역(하위 구성 요소 : 순환 경제, 디지털 공유경제, 스마트 제조), 환경영역(하위 구성 요소 : 지속가능한도시 개발, 폐기물 관리, 지속가능한 생산, 오염관리), 사회영역(디지털 격차, 지역사회와 소통, 복지)을 본 연구 모형의 기본 틀로 정하였다. 본 연구는 항만에서 디지털 전환이 지속가능성에 기여하는 바를 알아보는 것이기 때문에 Secretariat (2015)가 제시하고 있는 Fig. 1의 해상운송분야의 3가지 지속가능성 영역인 경제, 사회, 환경영역의 하위 요소들을 접목시켰다. 또한 국내 항만 공사, 컨테이너터미널에서 매년 발간하는 ESG 보고서와 산업통상자원부(2021)가 부처 통합으로 한국 기업들의 ESG 경영을 돕기 위해 제시하고 있는 정보공시(P), 환경(E), 사회(S) 그리고 지배구조(G)의 네 개 영역에서 27개 범주와 61개 진단 항목으로 이루어진 K-ESG 가이드라인을 참조하였다. 이와 같이 디지털 전환과 지속가능성에 대한 선행연구, 문헌, 보고서 등을 토대로 1차로 경제, 환경, 사회 등 3가지 영역으로 모형을 구성하고 각 영역의 하위 요소들은 중복되는 항목들은 제외한 항목들로 연구 모형을 구성하였다.
둘째, 이렇게 구성된 연구 모형의 신뢰성을 높이기 위하여 컨테이너터미널, 항만 공사, 항만 관련학과 대학교수, 연구기관 등의 전문가 6명을 대상으로 인터뷰를 통하여 기존의 3개 영역에 지배구조 영역을 추가하여 최종적으로 4개의 영역이 연구 모형에 포함되었다. 항만 산업에서는 ESG 평가를 매년 받고 있고, 항만의 지속가능성에 ESG가 포함되어 관리되고 있는 상황을 반영한 연구 모형의 확장이 이루어졌다.
마지막으로 4개 영역의 하위 구성 요소 들은 연구자가 구성한 하위 요소 중에서 전문가가 선택한 각 영역별 하위 요소의 우선순위를 기반으로 각 영역마다 3가지 하위 요소로 구성하였다. 본 연구는 탐색적 연구이므로 각 영역에 속하는 하위 구성 요소를 다양하게 포함하지는 못하고 있으며, 이에 대해서는 결론에서 연구의 한계점으로 제시하고 있다.
위와 같은 논리적인 연구 모형 구축 단계를 거쳐서 Table 1에서 보는 바와 같이 경제, 환경, 사회, 지배구조 등 4가지 영역과 각 영역별 세부 평가 요인을 12개로 구성하고, Fig. 2와 같이 AHP 모형을 구축하였다.
첫째, 디지털 전환은 지속가능한 항만의 경제영역에 기여할 수 있다. 빅데이터, 예측 분석, 스마트 계량 기술 등은 데이터 기반한 비즈니스 의사결정을 촉진하는 데 중요한 역할을 한다(Sanchez-Bayon, 2021). 기업들은 비즈니스모델의 다양한 변화, 에너지 효율에 대한 요구, 그리고 현재와 미래 세대의 복지 보호에 대한 기업의 책임에 대한 인식을 통해 경제적 지속가능성을 달성할 수 있는 디지털 관행으로 전환하고 있다(Hewitt et al., 2020). Rosário and Dias(2022)는 경제적 지속가능성 측면에는 순환 경제(circular economy), 디지털 공유경제(digital sharing economy), 스마트 제조(smart manufacturing)를 포함시키고 있다.
먼저, 디지털 전환은 더욱 지속 가능한 순환 경제로의 경제적 전환을 촉진할 수 있다. 순환 경제는 재료와 제품을 최대한 오랫동안 공유, 대여, 재사용, 개조, 수리 및 재활용하는 비즈니스 생산 및 소비 모델을 말한다. 디지털 기술을 사용하면 제품 수명 전반에 걸쳐 가시성을 구축하고 추적성 및 투명성을 향상시켜 순환 경제 모델을 개선하는 데 도움이 될 수 있다. García-Muiña et al.(2021)의 연구에 따르면 디지털 기술과 연결된 사물을 도입하면 자원 사용을 줄이고 순환 시스템을 향상시킬 수 있다. 예를 들어, 기업은 적절한 디지털 기술을 통해 더 적은 자원을 더 효율적으로 사용하여 운영 비용을 절감할 수 있다. 또한 디지털화를 통해 에너지 소비를 줄이고 용량 및 물류 경로를 효율적으로 사용할 수 있는 스마트 솔루션이 가능해진다. 또한 RFID 기술은 제품 사용 및 소비자 간 이동에 대한 데이터를 수집하는 데 사용되고, 이를 반영한 모니터링 기능은 주요 참여자들이 모델의 지속가능성을 보장하고 환경과 주변 지역사회에 미치는 피해를 최소화하는데 도움이 될 수 있다. 항만에서도 이와 같은 디지털화를 통하여 자원과 에너지를 효율적으로 사용하여 운영 비용을 절감함으로써 순환 경제 모델을 실현하고 발전시킬 수 있다.
또한 디지털 전환을 통하여 디지털 공유경제를 실현할 수 있다. Pouri and Hilty(2018)에 따르면 디지털 공유경제는 개인과 (비)상업적 조직이 디지털 플랫폼을 통해 공유 활동을 할 수 있도록 하는 ICT 기반 자원 배분 시스템으로 특정 인구 집단의 물질적 및 비물질적 자원에 대한 접근을 용이하도록 하는 것이 주요 목표이다. 소셜 네트워크 내에서 제품의 소유권이 변경되면 새 제품을 구매할 필요가 없어져서 결과적으로 경제 구조는 더 이상 필요하지 않을 때 버리는 대신, 낡을 때까지 제품을 사용하도록 보장함으로써 낭비를 줄일 수 있게 된다(Pouri and Hilty, 2018). 스마트폰과 인터넷과 같은 새로운 기술은 디지털 교류를 하는 사람들을 연결하는 네트워킹 채널을 제공함으로써 이러한 과정을 간소화할 수 있다. 따라서 항만에서는 다양한 네트워킹 채널을 사용하여 디지털 플랫폼에서 공 컨테이너, 선박, 화물 등을 공유거래를 실행함으로써 경제적 이익을 달성할 수 있게 한다.
디지털 전환은 현재의 비즈니스 관행이 미래 과제의 관행을 저해하지 않도록 보장하는 지속가능한 제조와 인프라 구축을 가능하게 한다. 지속가능한 제조는 물, 토지, 에너지와 같은 자원의 과도한 사용을 제거하고, CO2 배출을 줄이기 위해 폐기물을 발생시키지 않으며, 독성 물질을 근절하는 방식으로 혁신적인 제품과 서비스를 만들고 유통하는 체계적인 접근 방식으로 정의될 수 있다(Rachuri et al., 2010). 디지털 전환은 미래 세대를 저해하지 않으면서 현재 세대의 목표와 요구를 충족하는 것을 포함하는 전 세계적으로 인정된 지속가능한 개발 목표에 부합하는 지속가능한 방식으로 제품을 제조하는 데 필요한 적절한 기술을 활용하는 데 중요한 역할을 한다(Scharl and Praktiknjo, 2019). 지속가능한 제조에서 기업들은 환경 영향을 줄이기 위해 새로운 분석 절차와 설계를 구현하고 있고, AI 기반 로봇 및 기계와 같은 기술을 활용하여 자재 처리 방식을 개선하고 에너지 및 자재 소비를 줄이고 있다. 따라서 항만에서도 IoT 센서 네트워크, 빅데이터 활용, AI를 활용하여 항만 인프라를 구축하고 비즈니스 프로세스를 개선할 수 있다.
둘째, 디지털 전환은 환경적 지속가능성에 기여할 수 있다. AI, 빅데이터 분석, IoT, 소셜 미디어, 모바일 기술과 같은 기술은 지속가능성 솔루션을 개발하고 구현하는 데 사용된다(Rosário and Dias, 2022). 예를 들어, AI 기반 기술인 스마트 물 관리 시스템은 수역 내 수인성 질병을 식별하는 데 사용된다(Feroz and Zo, 2021). 이러한 기술에서 수집된 데이터는 수질 오염 문제를 해결하고 솔루션을 개발하고 구현할 수 있으며, AI, IoT, 빅데이터 분석기술은 폐기물과 탄소 배출량을 줄여 비즈니스 관행의 지속가능성을 향상시킨다(Birat, 2020). 또한 이러한 기술은 다양한 활동이 환경에 미치는 영향을 평가하는 실무자의 역량을 향상시킨다(Bibri and Krogstie, 2017). 예를 들어, 빅데이터 분석은 직접적인 환경 성과를 평가하고 특정 시스템 내에서 추적성을 향상시키기 때문에 기업, 정부, 비정부 기관은 다양한 활동, 프로세스 및 시스템에 디지털 기술을 도입하고 통합하여 지속가능성을 높일 수 있다.
이와 같은 선행연구를 근거로 디지털 전환이 항만의 환경적 지속가능한 영역에 기여하는 바를 오염제어, 폐기물 관리, 실무자의 환경 대응 역량 강화 등으로 구성하고자 한다. 먼저 항만에서는 디지털 전환을 통해 탄소배출, 대기 오염, 기후변화, 재난, 수질 등과 관련된 문제를 해결할 수 있다. 디지털 전환을 통해 해양, 대기, 토양 등의 오염을 제어할 수 있다. 빅데이터 분석 및 IoT 센서와 같은 혁신을 통해 항만은 지속 가능한 의사결정에 사용할 수 있는 환경 데이터에 접근할 수 있게 되고, 궁극적으로 디지털 기술은 오염을 측정하고 제어하는 능력을 향상시켜 생태학적 지속가능성을 실현할 수 있다(Rosário and Dias, 2022). 또한 AI, IoT, 빅데이터 분석을 통해 폐기물을 수거, 운송, 취급, 폐기 등의 관리를 효율적으로 수행할 수 있다. 뿐만아니라 실무자들이 빅데이터 분석을 통하여 직접적인 환경 성과를 평가하고 특정 시스템 내에서 추적성을 향상시킨다.
셋째, 사회적 지속가능성은 현재 세대와 미래 세대가 건강한 삶을 충분히 누릴 수 있도록 지원하기 위해 사용되는 모든 공식적 및 비공식적 절차, 관계, 시스템 및 구조를 의미하며, 여기에는 지역사회와 사람들에게 미치는 긍정적 및 부정적 사업 영향을 파악하고 관리하는 것이 포함된다(Arcelay et al, 2021). 새로운 기술 개발과 삶의 모든 영역에 확산된 디지털 전환 기술은 상당한 사회적 영향을 미치고 있다(Nagano, 2019). 디지털 기술 및 사용의 불평등을 줄일 필요가 있다. 디지털 격차 정책의 주요 초점이었던 물리적 접근성 외에도, 디지털 기술 구축 및 인터넷 사용 기회를 늘임으로써 디지털 불평등을 줄일 수 있다. 사회적 지속가능성 목표를 위한 디지털 전환을 효과적으로 달성하기 위해서는 고용 및 일자리 시장, 교육, 그리고 의료라는 목표에 집중할 필요가 있다(Rosário and Dias, 2022).
항만에서는 IoT, AI 등과 같은 디지털 기술을 활용하여 항만에 종사하는 개인의 안전을 모니터링하고, 재해 예방과 대응을 할 수 있다. 또한 AI 로봇을 이용하여 24시간 항만을 감시할 수 있고, 물리적인 인프라, 정보, 인적 자원에 대한 보안 관리를 향상시킬 수 있다. 뿐만아니라 디지털 기술은 항만과 지역사회와 디지털로 소통할 수 있고, 지역사회와 스마트한 연결이 가능하게 해주며, 인터넷과 스마트폰 등의 사용이 확산되면 지역사회 주민들의 디지털 격차를 해소하는 데 기여할 수 있다.
마지막으로 디지털 전환을 통해 지배구조 영역에 기여할 수 있다. 산업통상자원부(2021)는 부처 통합으로 한국 기업들의 ESG 경영을 돕기 위해 정보공시(P), 환경(E), 사회(S) 그리고 지배구조(G)의 네 개 영역에서 27개 범주와 61개 진단항목으로 이루어진 K-ESG 가이드라인을 만들었다. 이 가이드라인에 따르면 디지털 전환이 지배구조 영역에 기여할 수 있다. Kim(2024)의 연구를 통해 디지털 전환과 지배구조(G) 영역 간의 관련성을 확인할 수 있다. 이 연구에 따르면 기업 경영의 투명성과 효율성을 높이는 데 중점을 두며 이사회 구성에 있어 AI 기반 추천 시스템을 활용하면 기업에 필요한 전문성과 다양성을 갖춘 이사진을 선정하는 데 도움이 된다.
또한 주주 권리 보호를 위해서는 블록체인 기반의 전자 의결권 행사 시스템을 구축하여 주주총회에서의 투표 과정을 투명하고 안전하게 관리할 수 있다. 윤리경영 강화를 위해 AI 기반 윤리 리스크 탐지 시스템을 도입할 수 있으며 기업 내 커뮤니케이션, 거래 데이터 등을 분석하여 잠재적인 윤리 리스크를 사전에 탐지한다. 감사 기능 강화를 위해서는 AI 기반 내부 감사지원시스템을 구축할 수 있으며 방대한 양의 거래 데이터를 분석하여 이상 징후를 탐지하고, 감사의 효율성과 정확성을 높일 수 있다(Kim, 2024). 이에 따라 항만에서 AI 윤리위원회를 구성하고, 개인정보 보호 및 데이터 품질관리 체계를 활용할 수 있도록 디지털 거버넌스를 촉진한다. 또한 자동화된 규제 모니터링이 가능하고, ESG 데이터 관리가 가능하고, 블록체인을 통한 감사가 이루어질 수 하여 스마트 규제 대응이 가능하게 한다. 뿐만아니라 데이터를 기반으로 이사회가 효율적인 의사결정을 할 수 있도록 해주고, 예산의 투명한 소모와 공정한 경쟁을 통한 외부 사업 참여자 선정 등을 포함한 예산 최적화에 기여한다.
4. AHP를 이용한 우선순위 도출 및 분석
4.1 자료수집 방법과 응답자의 특성
본 연구에서는 디지털 전환이 항만의 지속가능성 영역에 미치는 기여도를 평가하여 어느 영역, 그리고 어느 항목에서 기여도가 크게 나타나고 있는지를 알아보고자 AHP 모형을 구축하여 설문 조사를 하였다. 설문 조사는 2025년 7월 14일부터 7월 23일까지 10일간에 걸쳐 이메일과 방문 조사로 이루어졌다. 먼저 컨테이너터미널, 항만 공사, 항만 관련학과 대학교수, 연구단체, 항만 관련 IT업체에 종사하는 전문가들에게 전화나 직접 면담을 통해서 연구의 취지를 설명한 후 이메일과 방문을 통하여 설문을 회수하였다. 총 82부를 배포하여 82부를 회수하였고, 불성실한 설문 응답이 포함된 12부를 제외한 총 70부를 대상으로 설문의 유효성을 알아보기 위한 일관성 분석을 하였다. Satty(1977)가 제시하고 있는 합리적 일관성 비율(CR, Consistency Ratio)인 0.1 미만인 49부의 설문을 대상으로 AHP 분석을 하였다. Table 2에서는 본 설문에 응답한 응답자의 특성을 나타내고 있다.
Table 2의 최종 분석 대상인 49명 응답자의 특성을 살펴보면 다음과 같다. 첫째, 설문 응답자가 근무하고 있는 업종을 보면 컨테이너터미널과 항만 공사가 각각 26.5%, 대학의 항만 관련학과 20.4%, 연구기관이 16.3%, IT회사가 10.2%를 구성하고 있어서 본 설문의 목적에 부합하는 업종으로 구성되어 있음을 알 수 있다. 직급에서도 차장/부장급이 24.5%, 대학교수가 20.4%, 연구기관과 실무자가 각각 16.3%, 팀장이 12.4%, 임원이 10.2%로 구성되어 직급에서도 본 연구의 취지를 이해하고 답을 할 수 있는 전문가들로 구성되어 있음을 알 수 있다. 근무 년 수는 20년 이상이 38.8%, 15-20년이 22.4%, 10-15년이 24.5%로 응답자들의 특성이 본 연구의 목적을 달성하기 위한 전문가의 의견이 충분히 반영되었음을 보여주고 있다.
4.2 AHP 분석 결과
본 연구는 디지털 전환이 항만 지속가능성 영역에 기여하는 정도를 평가하여 어느 영역, 그리고 어느 항목에서 기여도가 크게 나타나고 있는지를 알아보고자 항만의 지속가능한 4개의 영역과 각 영역의 세부 요소들로 나누어 계층화하고, 계층별 요소들에 대해 쌍대비교를 하였다. 계층분석 절차를 적용하여 지속가능한 항만 영역의 상대적 중요도와 각 지속가능성 영역의 세부 지표별 종합중요도를 산출하였다. 본 연구에서 구하고자 하는 우선순위 결정에 대한 각 평가 항목의 중요도를 산출하기 위하여 Microsoft Excel 2021 프로그램을 사용하였다.
4.2.1 제1계층의 상대적 중요도와 우선순위 분석
디지털 전환이 항만의 지속가능성 영역에 미치는 기여도를 평가하기 위한 AHP 모형의 제1계층의 4가지 항만 지속가능성 영역에 대한 상대적 중요도는 Table 3에서 보는 바와 같이 일관성 비율은 0.0021의 값을 나타내고 있다. 4가지 영역 중에서 경제영역이 0.508로 1순위로 나타났고, 환경영역이 2순위로 0.236의 중요도를 보이고 있고, 3순위에는 거버넌스 영역으로 0.197로 나타났다. 사회영역 0.160으로 사회영역이 4가지 항만의 지속가능성 영역에서 디지털 전환과의 연관성이 상대적으로 가장 낮은 중요도 값으로 나타났다.
4.2.2 제2계층의 상대적 중요도와 우선순위 분석
디지털 전환이 항만의 지속가능성 영역에 기여하는 세부 요인을 나타내는 제2계층 12개 항목들에 대한 상대적 기여도를 분석한 결과는 Table 4에서 보는 바와 같다. 첫째, 경제영역(일관성 비율 0.0018)을 구성하는 3개의 세부 항목들의 상대적 중요도 값은 디지털 기술을 활용한 지속가능한 항만 인프라 구축과 서비스 제공(0.478), 디지털 전환을 통한 공유경제 실현(0.307), 디지털 전환을 통한 순환 경제 실현(0.215) 순으로 나타났다. 둘째, 환경영역(일관성 비율 0.0019)을 구성하는 3개 세부 항목의 상대적 중요도 값은 디지털 전환을 통한 오염(해양, 대기, 토양 오염)제어(0.478), 폐기물 관리(0.320), 실무자의 환경 대응 역량 향상(0.207) 순으로 나타났다. 셋째, 사회영역(일관성 비율 0.0016)을 구성하는 3개 세부 항목의 상대적 중요도 값은 디지털 전환을 통한 안전 관리 향상(0.407), 보안 관리 향상(0.333), 지역사회 참여 증대(0.260) 순으로 나타났다. 마지막으로 지배구조 영역(일관성 비율 0.0017)을 구성하는 3개 세부 항목의 상대적 중요도 값은 데이터 기반 의사결정 및 예산 최적화(0.482), 스마트 규제 대응(0.323), 디지털 거버넌스 촉진(0.195) 순으로 나타났다.
4.2.3 종합중요도와 우선순위 분석
디지털 전환의 항만 지속가능성 영역의 세부 지표에 대한 종합 기여 순위를 도출하기 위해 12개 항목들에 대하여 상대적 중요도를 분석하였다. 제2계층의 중요도를 기준으로 세부 항목이 속하는 제1계층의 중요도 값을 곱하여 종합중요도와 우선순위를 Table 5와 같이 산출하였다.
Table 5에서 보는 바와 같이 디지털 전환이 항만의 지속가능성 영역에 기여하는 종합순위를 살펴보면, 디지털 기술을 활용한 지속가능한 항만 인프라 구축과 서비스 제공(1계층 요인: 경제영역)이 1순위(0.508(경제영역의 중요도)*0.478(인프라 구축과 서비스 제공의 중요도)=0.2428)로 나타났다. 2순위로는 공유경제 실현(0.1560, 제1계층 요인 : 경제영역)으로 나타났다. 이어서 오염(해양, 대기, 토양 오염)제어(0.1128, 제1계층 요인 : 환경영역), 순환 경제 실현(0.1092, 제1계층 요인 : 경제영역), 폐기물 관리(0.0755, 제1계층 요인 : 환경영역), 안전 관리 향상(0.0651, 제1계층 요인 : 사회영역) 순으로 나타났다. 제1계층에 해당하는 지속가능성 영역의 상대적 중요도 분석 결과에서 확인한 바와 마찬가지로 지배구조 영역의 제 2계층 요인들이 상대적으로 낮은 중요도(우선순위 9, 11, 12위)를 보이고 있다. 사회영역의 제2계층 요인인 디지털 전환을 통한 지역사회 참여 증대는 0.0416으로 전체 12개 세부 항목들 중에서 10위로 나타났고, 지배구조 영역의 디지털 거버넌스 촉진 항목이 0.0189로 가장 낮은 순위인 12위로 나타났다.
4.3 집단별 AHP 분석 결과
4.3.1 집단별 제1계층의 상대적 중요도와 우선순위 분석
디지털 전환이 항만의 지속가능성 영역에 미치는 기여 정도를 응답자들이 소속된 항만 관련 업종별로 분석하였다. 본 연구의 응답자가 소속된 업종은 컨테이너터미널, 항만 공사, 대학교, 항만 연구기관, 항만 IT업체 등 5개 업종이다. Table 6은 이해관계자별로 AHP 모형의 제1계층에 해당되는 4가지 항만 지속가능성 영역의 상대적 중요도를 나타내고 있다. Table 6에서 보는 바와 같이 5가지 업종 모두에서 경제영역의 상대적 중요도가 제일 높게 나타났고, 특히 항만 공사, 컨테이너터미널, 대학에서 중요도의 값이 0.5를 상회하는 것으로 나타났다. 5가지 업종 모두에서 상대적 순위가 2위로 나타난 환경영역의 중요도의 경우에 연구기관의 중요도 값이 0.348로 제일 높게 나타났으며, 항만 공사가 5개 업종 중에서 제일 낮은 값인 0.179로 나타났다. 사회영역에서는 5개 업종 모두에서 비슷한 값으로 4개의 지속가능한 영역에서 세 번째로 중요한 영역으로 나타났다. 지배구조 영역은 4개 영역 중 상대적으로 가장 낮은 중요도 값을 보이고 있으며, 5개 업종 모두가 비슷한 값으로 나타났고, 대학교가 0.073으로 상대적으로 낮은 값으로 나타났다.
4.3.2 집단별 제2계층의 상대적 중요도와 우선순위 분석
제2계층 12개 항목에 대한 상대적 기여도를 5개 이해관계자 집단별로 분석한 결과는 Table 7에서 보는 바와 같다. Table 7에서 보는 바와 첫째, 경제영역을 구성하는 3개 세부 항목의 상대적 중요도 값은 5개 집단 모두에서 디지털 기술을 활용한 지속가능한 항만 인프라 구축과 서비스 제공의 중요도가 제일 높게 나타났다. 항만 공사, 대학교, 연구기관에서는 0.5이상의 값을 보이고 있다. IT업체는 0.401, 컨테이너터미널에서는 0,395의 중요도를 보이고 있어 다른 3개의 집단에 비해 상대적으로 다소 낮은 중요도로 나타났다. 경제영역의 다른 2개의 평가 항목에 있어서는 5개 집단 모두에서 공유경제 항목이 두 번째로 높은 중요도를 보이고 있는 가운데 컨테이너터미널, 항만 공사, IT업체는 0.3이상의 중요도를 보이고 있는 반면 대학교와 연구기관의 중요도는 0.247, 0.262로 나타나 다른 3개 집단에 비해서 다소 낮은 중요도를 보이고 있다. 순환 경제 항목이 세 번째로 중요한 항목으로 나타났는데, 컨테이너터미널, 대학교, IT업체는 0.283, 0.206, 0.266의 중요도로 나타났고, 항만 공사와 연구기관은 0.168, 0.186 등으로 나머지 3개 집단에 비해 다소 낮은 중요도로 나타났다. 두 번째 환경영역에서는 5개 집단 모두에서 오염제어가 제일 중요한 항목으로 평가되었는데, 특히 항만 IT업체가 0.545로 5개 집단 중에서 제일 높은 중요도로 나타났다. 나머지 4개 집단에서는 0.42-0.47의 중요도로 평가되었다.
두 번째로 중요한 항목으로 평가된 폐기물 관리 항목은 5개 집단이 0.29-0.32 정도로 비슷한 중요도로 평가되었다. 가장 낮은 중요도로 평가된 실무자의 환경 대응 역량 강화 항목은 IT업체가 0.158로 다른 4개 집단(0.20-0.24)에 비해서 상대적으로 다소 낮은 중요도로 평가되었다.
세 번째 사회영역의 3가지 세부 항목의 상대적 중요도 평가 결과를 살펴보면 안전 관리 항목이 5개 집단 모두에서 가장 높은 중요도로 평가되었는데, 연구기관(0.379)에서 다른 4개 집단(0.39-0.42)에 비해 다소 낮은 중요도를 보이고 있다. 보안 관리 항목이 두 번째로 높은 중요도로 평가되고 있는데, 5개 집단 모두에서 0.32-0.33의 값을 보이고 있다. 지역사회 참여 증대 항목이 가장 낮은 중요도로 평가되었는데, 5개 집단 모두에서 0.24-0.28 정도로 비슷한 값을 나타내고 있다. 마지막으로 거버넌스 영역의 3가지 세부 평가 항목 중에서는 디지털 기반 의사결정 항목이 5개 집단 모두에서 제일 높은 중요도로 평가되었는데, IT업체가 0.627로 5개 집단 중에서 가장 높은 중요도로 평가되었고, 컨테이너터미널의 경우는 0.359로 상대적으로 다소 낮은 값을 보이고 있다.
마지막으로 거버넌스 영역의 3가지 세부 평가 항목 중에서는 디지털 기반 의사결정 항목이 5개 집단 모두에서 제일 높은 중요도로 평가되었는데, IT업체가 0.627로 5개 집단 중에서 가장 높은 중요도로 평가되었고, 컨테이너터미널의 경우는 0.359로 상대적으로 다소 낮은 값을 보이고 있다. 스마트 규제 대응 항목이 두 번째로 높은 중요도로 평가되었는데 대학교와 항만 IT업체가 각각 0.286, 0.264로 다른 3개의 집단이 0.3-0.34 정도의 중요도 값에 비해 다소 낮은 값으로 나타났다. 거버넌스 영역의 3가지 세부 평가 항목 중에서 디지털 거버넌스 촉진 항목이 상대적으로 제일 낮은 중요도로 평가되었는데, 컨테이너터미널의 경우는 0.301로 나머지 평가 항목인 디지털 기반 의사결정, 스마트 규제 대응 등의 2개 항목과 비슷한 값임에도 불구하고 가장 낮은 순위로 평가되었다. 항만 공사는 0.209, 대학교 0.140, 연구기관은 0.160의 값으로 나타났으며 IT업체는 다른 4개의 집단에 비해 상대적으로 가장 낮은 값인 0.109로 나타났다.
4.3.3 집단별 종합중요도와 우선순위 분석
집단별로 디지털 전환의 항만 지속가능성 영역의 세부 지표에 대한 기여의 종합중요도를 분석하였다. 제2계층의 중요도를 기준으로 세부 항목이 속하는 제1계층의 중요도 값을 곱하여 종합중요도와 우선순위를 Table 8과 같이 산출하였다. Table 8에서 보는 바와 같이 디지털 전환이 항만의 지속가능성 영역에 기여하는 중합 순위를 살펴보면, 디지털 기술을 활용한 지속가능한 항만 인프라 구축과 서비스 제공(경제영역)이 5개 집단 모두에서 1순위로 나타났는데, IT업체의 중요도가 0.1740으로 다른 4개의 집단이 0.21-0.28의 중요도 값으로 평가된 것에 비해 다소 낮은 값으로 나타났다.
종합순위 2순위부터는 집단에 따라서 다른 순위로 나타남에 따라 집단별로 결과를 분석하면 다음과 같다. 첫째, 컨테이너터미널에서는 종합 2순위에 공유경제(경제영역, 0.1726)가 랭크되었고 3순위에는 순환 경제(경제영역, 0.157)가 4순위에는 오염제어(환경영역, 0.1004), 5순위에는 폐기물 관리(환경영역, 0.672)로 평가되었다. 사회영역과 거버넌스 영역의 세부 항목들의 종합순위가 하위권으로 나타났다. 둘째, 항만 공사의 경우에는 2순위가 공유경제(경제영역, 0.1669), 순환 경제(경제영역, 0.0907), 4순위에는 오염제어(환경영역, 0.0857), 5순위에는 안전 관리(사회영역, 0.0360)로 나타났으며, 사회영역과 거버넌스 영역에서 안전 관리 세부 항목을 제외하고는 대부분이 낮은 순위로 나타났다.
셋째, 대학교의 종합순위 2위는 공유경제(경제영역, 0.1297), 3순위에는 순환 경제(경제영역, 0.1129), 4순위에는 오염제어(환경영역, 0.1064), 5순위에는 폐기물 관리(환경영역, 0.0826)로 나타났다. 대학교에서도 사회영역과 거버넌스 영역의 세부 항목들이 낮은 순위로 나타났다. 넷째, 연구기관은 2순위가 오염제어(환경영역, 0.1639), 3순위가 폐기물 관리(환경영역, 0.1107), 4순위가 공유경제(경제영역, 0.1087), 5순위가 실무자의 환경 대응 역량 강화(환경영역, 0.0734)로 나타났다. 연구기관에서도 사회영역과 거버넌스 영역의 세부 항목들이 낮은 순위로 나타났다. 마지막으로 IT업체의 경우는 2순위에 오염제어(환경영역, 0.1499), 3순위에 공유경제(경제영역, 0.1445), 4순위에 순환 경제(경제영역, 0.1154), 5순위에 폐기물 관리(환경영역, 0.0817)로 나타났다. IT업체에서도 사회영역과 거버넌스 영역의 세부 항목들이 낮은 순위로 나타났다.
4.4 연구 결과 해석
4.4.1 전체 응답 결과 분석
첫째, 제1계층 항만의 지속가능성 4가지 영역 중에서 국내 항만에서 디지털 전환이 지속가능한 경제영역에 가장 많은 기여를 하고 있음을 확인하였다. 빅데이터, 예측 분석, 스마트 계량 기술 등은 데이터 기반한 비즈니스 의사결정을 촉진하는 데 중요한 역할을 한다(Sanchez-Bayon, 2021).
항만에서 탈탄소 등 환경의 중요성이 반영되어 환경영역이 2순위로 나타났다. 항만이 AI, 빅데이터 분석, IoT, 소셜 미디어, 모바일 기술과 같은 디지털 기술을 사용하여 수질, 대기, 토양, 해양 생물 등 다양한 오염원을 해결하고자 하는 노력이 친환경 항만을 지향하게 되었고 최근에 와서 ESG가 항만에도 적극적으로 도입되고 있다. 반면에 사회영역과 거버넌스 영역 들은 상대적으로 낮은 순위로 나타나고 있는데, 앞으로 이 두 가지 영역에서 디지털 전환의 기여가 현저히 증대될 수 있도록 노력이 필요하다.
둘째, 제2계층에 대한 분석 결과를 자세하게 살펴보면 다음과 같다. 먼저 경제영역에서는 디지털 기술을 활용한 항만 인프라 구축과 서비스 제공이 제일 중요한 항목으로 나타났고, 2순위로는 디지털 공유경제 실현, 3순위로는 순환 경제 실현 순으로 나타났다. 현재 국내 항만들은 스마트 항만개발을 통해 항만 디지털 전환을 실행 중에 있는데, IoT 센서 네트워크, 빅데이터 활용, AI를 활용하여 항만 인프라를 구축하고 비즈니스 프로세스를 개선하는 것이 가장 중요한 과업임을 확인할 수 있었던 결과이다. 디지털 공유경제 실현이 두 번째로 중요한 항목으로 나타났는데 이는 현재 항만에서 인터넷, 스마트폰 등 다양한 네트워킹 채널 사용이 가능한 디지털 플랫폼에서 공 컨테이너, 선박, 화물 등을 공유 거래가 실행되고 있음을 반영한 결과이다. 순환 경제 실현이 상대적으로 낮은 우선순위이기는 하나 디지털 전환을 통해 효율적인 자원과 에너지를 절감함으로써 운영 비용을 절감할 수 있어 중요한 요인이다.
환경영역에 기여하는 3가지 세부 항목들을 분석한 결과, 1순위에는 디지털 전환을 통한 해양, 대기, 토양 등의 오염제어 항목이다. 국내 항만에서는 탄소배출, 대기 오염, 기후변화, 재난관리, 수질과 관련된 문제를 해결하기 위해 해결하기 위해 IoT, 빅데이터 분석, AI, 로봇 등과 같은 디지털 기술을 활용하여 측정, 제어하고 있고, 오염제어 관리 방식을 개선하고 있음을 반영한 결과이다. 2순위로 폐기물 관리 항목이 선정되었는데, 이는 국내 항만에서 디지털 기술을 이용하여 폐기물을 수거하고, 운송하고, 취급 관리하고 있음을 반영한 결과이다. 환경영역을 구성하는 오염제어, 폐기물 관리 항목 등이 항만의 탈탄소 규제와 직접 연관되는 매우 중요한 항목으로 인식하고 있는 점에 반해 디지털 전환을 통한 실무자의 환경 대응 역량 항목은 상대적으로 덜 중요한 항목으로 인식되고 있음을 알 수 있다.
사회영역에서 제일 중요도가 높게 나타난 항목은 디지털 전환을 통한 안전 관리 향상 항목이다. 안전 관리가 항만을 평가하는 가장 중요한 요소 중의 하나로 제일 시급하게 디지털 전환을 도입해야 하는 항목인 까닭에 IoT를 기반으로 근로자의 작업 현장을 모니터링하여 안전을 관리하고 재해를 예방하고 있다. 2순위에는 보안 관리로 나타났는데, 항만은 중요한 국가시설 중의 하나로 보안이 중요한 까닭에 현재, 국내 항만에서는 AI, 로봇, IoT 등의 디지털 기술을 이용하여 24시간 항만을 감시하고 있고, 여러 물리적 장비 보안, 정보보안, 인적 자원 보안 등에 디지털 기술을 활용하고 있다. 디지털 기술을 사용하여 지역사회를 연계하고, 지역주민의 디지털 격차를 해소하는 등 디지털 전환을 통한 지역사회 참여 항목은 안전, 보안 관리 항목들이 워낙 중요한 요소이다 보니 상대적으로 낮은 중요도로 나타났다.
지배구조 영역을 구성하는 3가지 항목 간의 상대적 중요도를 비교해 보면 데이터 기반 의사결정 및 예산 최적화가 가장 높은 중요도로 나타났다. 현재 국내 항만에서는 데이터를 기반으로 이사회가 효율적인 의사결정을 할 수 있도록 해주고, 예산의 투명한 소모와 공정한 경쟁을 통한 외부 사업 참여자 선정 등을 포함한 예산 최적화에 기여하고 있음을 보여주는 결과이다. 2순위로는 스마트 규제 대응 항목으로 나타났는데 디지털 기술을 사용하여 자동화 규제 모니터링시스템을 도입하여 사용하고 있으며, ESG 데이터 관리를 위해서 디지털 기술을 사용하고 있으며, 블록체인 감사가 이루어지고 있음을 알 수 있다. 지배구조 영역들 중에서 제일 낮은 중요도를 보이고 있는 항목이 디지털 거버넌스 촉진이다. AI 윤리위원회 구성과 운영, 개인정보 보호 및 데이터 품질관리 체계 활용 등 디지털 항만 거버넌스는 다른 두 가지 항목에 비해서 상대적으로 낮은 기여도를 보이고 있다.
4.4.2 집단별 응답 결과 분석
본 연구에서는 컨테이너터미널, 항만 공사, 대학교, 연구기관, 항만 IT업체 등 5개의 집단을 대상으로 설문을 진행하였는데, 연구 결과를 정교하게 분석하기 위하여 집단별로 AHP 분석을 하였고 그 결과를 제시하면 다음과 같다.
첫째, 5개의 집단별로 디지털 전환이 지속가능한 항만 영역에 기여하는 정도를 평가하는 제1계층 분석에서는 5개 집단 모두에서 경제영역이 1순위, 2순위에는 환경영역, 3순위에는 사회영역, 4순위에는 지배구조 영역 순으로 나타났다. 이와 같은 결과는 전체 설문을 대상으로 평가한 제1계층의 우선순위에 같은 결과이다. 이 결과에서 특이한 사항은 연구기관에서 평가한 1순위 경제영역(0.415)과 2순위인 환경영역(0.348)의 중요도가 다른 4개의 집단에 비해서 차이가 근소함을 알 수 있는데, 연구기관은 항만 관련 정책이나 국제적인 환경 관련 규제 사항 등이 다른 집단보다 더 신속하고 우선적으로 반영하는 집단의 특성이 반영된 것으로 보인다.
둘째, 5개의 집단별로 제2계층 항목들을 AHP 분석한 결과는 경제, 환경, 사회, 지배구조 등 4개 영역에 대한 전체 응답자를 대상으로 분석한 제2계층 AHP 분석 결과와 일치한다. 특이 사항으로 지배구조 영역에서 컨테이너터미널과 항만 공사의 경우에 3가지 세부 항목 간에 있어서 큰 차이가 없음을 알 수 있다. 이들 2개의 집단은 항만 실무를 직접 담당하고 있으면서 매년 ESG 경영에 대한 평가를 통해 보고서를 발표하고 있는 집단들인 까닭에 ESG 평가 항목 중에서 지배구조 영역을 평가하는 지표와 본 연구에서 제2계층에 포함시키고 있는 평가 항목들이 일치하는 것을 반영한 결과라 해석할 수 있다.
마지막으로 5개 집단별로 12개 항목에 대한 종합중요도를 분석한 결과를 보면, 먼저 컨테이너터미널, 대학교 등의 2개 집단에서 1순위에는 항만 인프라 구축과 서비스 제공, 2순위에는 공유경제 실현, 3순위에는 순환 경제 실현, 4순위에는 오염제어, 5순위에는 폐기물 관리 항목으로 나타나 전체 응답자를 대상으로 분석한 종합중요도 결과와 일치한다.
항만 공사의 경우에는 1순위-4순위까지는 전체 응답자를 대상으로 분석한 결과와 일치하지만 5순위에 안전 관리, 6순위에 보안 관리가 랭크되어 있다. 이와 같은 결과는 항만 공사의 경우 항만의 안전과 보안이 최우선적으로 고려되어야 하는 중요 항목들이고, 이들 중요한 항목에 대해서 디지털 전환이 더 많은 기여를 하고 있음을 반영한 결과이다.
연구기관의 경우에는 항만 인프라 구축과 서비스 제공이 1순위로 다른 4개의 집단과 같은 결과이지만, 오염제어가 2순위, 폐기물 관리가 3순위, 공유경제가 4순위, 실무자의 환경 대응 역량 강화가 5순위로 나타나 다른 4개의 집단과는 다른 결과를 나타내고 있다. 연구기관에서는 항만의 환경에 대한 규제 강화와 관련 정책들을 심도 있게 다루다 보니 환경영역의 3가지 항목들이 다른 항목들에 비해서 상대적으로 더 중요하게 여기고 있고, 이를 반영하여 디지털 기술도 이러한 환경영역에 속하는 항목들에 더 많이 기여하고 있다고 판단하고 있음을 보여주는 것으로 해석할 수 있다.
항만 IT업체의 경우에는 항만 인프라 구축과 서비스 제공이 1순위, 연구기관과 마찬가지로 오염제어 항목이 2순위로 나타났고, 공유경제 실현이 3순위, 순환 경제 실현이 4순위, 폐기물 관리가 5순위로 나타났다. 이는 항만에서 오염제어 및 폐기물 관리를 위해서 IoT, 빅데이터, AI, 로봇 등 다양한 디지털 기술을 통해 모니터링시스템 구축과 관리시스템을 최우선 과제로 수행하고 있는 현실 상황이 반영된 결과이다.
5. 결 론
5.1 연구 결과의 요약
본 연구는 현재 항만에서 가장 중요하게 다루고 있는 디지털 전환과 지속가능성 간의 연관성이 항만의 효율성과 경쟁력을 높일 수 있는 중요 동인이라고 인식하고 디지털 전환이 항만의 지속가능성 4가지 영역(경제, 환경, 사회, 지배구조)과 세부 항목 12가지에 어느 정도 기여하고 있는 가를 AHP 분석을 통하여 조사하였다. 본 연구에서는 컨테이너터미널, 항만 공사, 대학교, 연구기관, 항만 IT업체 등 5개의 집단에 속한 전문가들을 대상으로 설문을 진행하였고, 전체 설문 대상 뿐만 아니라, 연구 결과를 정교하게 분석하기 위하여 집단별로 AHP 분석을 하였다.
AHP 분석 결과를 종합해 보면 다음과 같다. 현재 국내 항만에서 디지털 전환은 경제, 환경, 사회, 지배구조 영역 순으로 지속가능성에 기여하고 있음을 알 수 있다. 4가지 영역 중에서 경제영역의 우선순위가 제일 높게 나타난 결과를 통해 디지털 전환으로 항만 비즈니스모델의 다양한 혁신이 일어나고 있고, 이는 항만의 경제적 지속가능한 영역에 기여하고 있음을 알 수 있다. 또한 세부 항목의 평가 결과, 항만 인프라 구축과 서비스 제공, 디지털 공유경제 실현, 순환 경제 실현, 오염제어, 폐기물 관리에 있어서 디지털 전환의 기여도가 높음을 알 수 있다. 중요도가 높은 세부 항목들이 디지털 전환을 통해 기여할 수 있는 지속가능한 경제, 환경영역에 속한 항목임을 확인할 수 있었다.
경제영역에서는 국내 항만들은 스마트 항만개발을 통해 항만 디지털 전환을 실행 중에 있는데, IoT 센서 네트워크, 빅데이터 활용, AI를 활용하여 항만 인프라를 구축하고 비즈니스 프로세스를 개선하는 것이 가장 중요한 과업임을 확인할 수 있었던 결과이다. 환경영역을 구성하는 오염제어, 폐기물 관리 등이 항만의 탈탄소 규제와 직접 연관되는 매우 중요한 항목으로 인식하고 있는 점을 반영하여 디지털 기술을 이용하여 오염제어와 폐기물 관리를 효율적으로 실행하고 있음을 알 수 있다. 사회영역에서는 2022년 1월 27일부터 시행되고 있는 중대재해처벌법 등을 반영한 안전 관리가 항만을 평가하는 가장 중요한 요소 중의 하나로 인식되어, 제일 시급하게 디지털 전환을 도입해야 하는 항목인 까닭에 IoT를 기반으로 근로자의 작업 현장을 모니터링하여 안전을 관리하고 재해를 예방하고 있음을 알 수 있다. 마지막으로 지배구조 영역에서는 국내 항만에서는 데이터를 기반으로 이사회가 효율적인 의사결정을 할 수 있도록 해주고, 예산의 투명한 집행과 공정한 경쟁을 통한 외부 사업 참여자 선정 등을 포함한 예산 최적화에 기여하고 있음을 알 수 있었다.
또한 상대적으로 낮은 중요도로 나타난 사회 및 지배구조 영역 역시 중요하게 다루어져야 하는 영역임으로 이들 영역의 지속가능성을 향상시키고자 디지털 전환을 가속화시키는 노력이 필요하다.
5.2 연구의 시사점과 한계점 및 향후 연구 방향
본 연구의 실무적 및 학문적 시사점은 다음과 같다.
첫째, 지금까지 항만에서 디지털 전환과 지속가능성에 대한 연구는 개별적으로 진행 되어왔다. 최근에 와서 두 가지 모두가 조직의 비즈니스와 경영 방식의 변화를 수반하고 있다고 보고 비용 절감과 효율성 제고를 위해 이 두 가지를 결합할 필요성에 대한 연구가 막 시작되고 있다. 본 연구는 항만 분야에서 가장 중요한 이슈인 디지털 전환과 지속가능성을 연계시킴으로써 새로운 기회와 지속가능한 가치를 향상시킬 수 있다는 사실을 연구한 최초의 연구라는 점에서 학문적 및 실무적으로 공헌하는 바가 크다. 항만에서 기존 업무의 자동화나 디지털화를 넘어서 업무 자체의 본질과 가치 창출 방식의 혁신적 변화를 추진하게 되면, 디지털 전환이 기업의 ESG 목표를 달성하고 나아가 지속가능한 비즈니스 관행을 구현하는 데 도움이 될 수 있음을 확인하였다.
둘째, 디지털 전환과 지속가능성에 대한 연구들이 특정 산업을 대상으로 하지 않은 일반적 연구, 개념 연구, 계량서지학 기반 문헌 연구 등이다. 본 연구에서는 항만 분야로 특정하여 항만 실무종사자, 정책 반영자, 연구자, IT업체 등이 실무에서 디지털 전환과 지속가능성이 어떤 식으로 결합되어 성과를 내고 있는 가를 해당분야의 전문가들의 의견을 취합하여 분석한 점에서 학문적으로 뿐만아니라 실무적으로 시사점을 찾을 수 있다. 본 연구의 결과를 통해 항만에서 디지털 전환과 지속가능성을 결합하여 추진함으로써 새로운 기회와 지속가능한 가치가 탄생될 수 있음을 항만 관련 다양한 이해관계자 집단에게 알려주는 계기가 되었다.
위와 같은 학문적 및 실무적 시사점에도 불구하고 본 연구는 다음과 같은 한계점이 존재한다. 첫째, 디지털 전환이 기여하는 지속가능한 항만 영역은 대표적인 분류 기준인 경제, 환경, 사회, 지배구조 영역을 적용하였지만 각 영역에 속하는 세부 항목들에 대해서는 본 연구의 성격이 탐색적 연구 수준이기 때문에 다양한 세부 항목들을 모두 포함하고 있지는 못하다. 따라서 추후의 연구에서는 항만 관련 다양한 집단에 속한 전문가의 집단지성을 활용할 수 있는 델파이(Delphi) 분석을 통하여 세부 항목들을 정교화시킬 필요가 있다. 둘째, 본 연구에서는 디지털 전환이 항만의 지속가능성 영역에 기여하는 정도를 파악하기 위하여 전문가 집단을 대상으로 AHP 분석을 하였다. 실제로 디지털 전환이 항만의 지속가능성에 기여하는 정도를 정밀하게 파악하기 위해서는 가설검정을 통한 서베이 연구나 실제 계량적인 수치를 반영한 연구들이 후속적으로 진행되어야 할 것이다.
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